极端应变率下钨孔洞演化及其力学响应的分子动力学模拟

• 作者: 刘文胜 梁超平 百晓丹 陈逊 马运柱
• 来源期刊: 粉末冶金材料科学与工程
• 关键词: 极端应变率 分子动力学模拟 孔洞 塑性变形 位错
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 理论研究
• 页码范围: 288-295
• 页数: 8页
• 分类号: TG146.4
• 语种: 中文

摘要

采用分子动力学模拟研究单晶钨在极端应变率下单轴压缩时孔洞的演化及其对力学性能的影响,结果表明:钨的屈服强度和弹性模量都随孔径增大而降低.具有不同孔径孔洞的钨材料,其力学性能随应变率变化的规律一致,孔洞的存在推迟了钨在极高应变率下的非晶化转变,转变点由(ε)≥1010 s-1提高到(ε)≥5×1010 s-1.在非晶化转变点前((ε)≤1010 s-1)压缩变形时,孔洞处先由剪切力最大的滑移系发射1/2[111]位错环,接着其他面发射位错环,当位错环运动到其他滑移面时,1/2[111]螺位错分解,在原滑移面上留下1/6 [11(1)]不全位错,形成(112)[(1)(1)1]变形孪晶,最终孔洞在位错和孪晶的共同作用下发生坍塌,导致材料失效.